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芽孢杆菌不仅有抑制常见病原菌生长的能力,还能产生多种营养物质,是益生菌菌种开发的重要来源。本文筛选了4株对低pH和高胆盐的耐受性、产酶特性和对病原菌的抑菌效果较好的芽孢杆菌,对其中一株芽孢杆菌发酵工艺进行了优化,并以该芽孢杆菌作饲料添加剂进行了小鼠喂养实验。根据菌体对低pH和高胆盐的耐受性、产酶特性和对病原菌的抑菌效果,对从家鸡肠道中分离的芽孢杆菌进行了筛选。以3种畜禽常见病原菌(金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肠炎沙门氏菌)为指示菌,对这些芽孢杆菌发酵液的抑菌效果进行分析,有4株芽孢杆菌(A2、C5、C19和D8)具有较好的抑菌效果。这4株菌在pH 3.0和高胆盐条件下的存活率都达到60%以上,产淀粉酶和蛋白酶的能力也较好,表明这些菌株具有作为益生菌的开发潜力。经形态学和生理生化反应鉴定,初步确定A2和D8为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),C5和C19为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。为了提高芽孢杆菌A2发酵液的活菌含量,对其培养条件进行了优化,该菌株摇瓶培养的最适培养条件:接种量为4%,接种菌龄为16～18 h,初始pH值为7.2,装液量为50 mL/250 mL,摇瓶转速为180 r/min,培养时间为24 h。采用Plackett-Burman设计法和响应面分析法对芽孢杆菌A2初始发酵培养基进行优化。优化后的培养基为:可溶性淀粉5 g/L,尿素1.29 g/L,K2HPO4 6 g/L,KH2PO4 3 g/L,MnSO4·H2O 0.2 g/L,MgSO4·7H2O 0.41 g/L,豆粕10 g/L和酵母粉0.99 g/L。在此条件下,发酵液中A2的活菌含量可以从优化前的4.73×1010 CFU/mL提高到1.30×1011 CFU/mL。将芽孢杆菌A2按l06 CFU/g的添加量添加到小鼠饲料中,对其益生效果进行了评价。饲养小鼠28 d后,添加芽孢杆菌组的小鼠体重与对照组相比平均增重了11.40%,小鼠的料重比平均下降了16.34%;芽孢杆菌组小鼠空肠内容物中蛋白酶的活性平均增加了30.18%,淀粉酶的活性平均增加了41.77%。小鼠胸腺指数与脾脏指数到达峰值时,芽孢杆菌组小鼠胸腺指数与脾脏指数均显著高于对照组(P<0.01)。用MTT法作T淋巴细胞增殖试验,芽孢杆菌组小鼠脾淋巴细胞增殖反应显著高于对照组(P <0.01)。以上结果表明地衣芽孢杆菌A2能增加小鼠空肠内容物中蛋白酶、淀粉酶的活性,提高饲料的利用率,对小鼠免疫功能的提高能起到一定作用。